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2017.10.18
医脉通专访臻和科技:[一文读懂]ctDNA二代基因测序的临床应用现状与挑战

2017年7月7日-8日,2017年“Best of ASCO Event in China”在上海富悦大酒店召开。大会期间,臻和科技公司举办了卫星会,宣布针对非小细胞肺癌和结直肠癌患者二代基因测序(NGS)检测的两个产品-朗适博™和畅适博™正式上市。  

 

秦叔逵教授  


中国人民解放军第八一医院秦叔逵教授主持了会议,同济大学附属上海市肺科医院周彩存教授,以及中国食品药品检定研究院体外诊断试剂检定所的专家出席了会议。  


会上,中山大学附属肿瘤医院蔡修宇教授以“肿瘤精准治疗的机遇与挑战”做出了精彩报告。

会后,医脉通有幸采访到了蔡修宇教授和臻和科技CEO杜波、首席技术官王海波博士,对ctDNA NGS检测的现状和展望进行了全方位解答。  


蔡修宇教授专访
   

蔡修宇教授  

 

中山大学附属肿瘤医院副主任医师 硕士生导师 副教授

CSCO Young中国临床肿瘤青年委员会 委员

广州市中青年肿瘤医师论坛 主席


记者:根据现今的循证医学证据,液体二代基因测序(NGS)检测现在适用于哪些患者?  

 

蔡修宇教授:从瘤种方面来说,由于肺癌、结直肠癌和乳腺癌等驱动基因较为明确,可以通过NGS检测指导临床用药,所以为ctDNA NGS检测的首要适用对象。当然,对于其他瘤种的研究也在探索当中。根据用途来划分,ctDNA NGS检测主要适用于多次进展、多重耐药、取不到组织的晚期肿瘤的精准用药指导,也可应用中早期监测肿瘤基因的动态变化、测定未知罕见基因,以及进行临床研究使用。  


记者:为什么NGS检测指导用药更适用于晚期肿瘤?  

 

蔡修宇教授:第一,这与现今NGS液体检测技术有关。晚期的患者转移的部位越多,肿瘤负荷越大,血液中的ctDNA水平也就越高,检测的敏感度也就会越高。去年ASCO上报道的TIGER-X研究对既往接受过rociletinib的非小细胞肺癌患者进行血浆、尿液和肿瘤组织的NGS检测。结果表明,如果应用组织检测作为参考,血浆标本的敏感度可达80.9%。进一步的亚组分析显示,NSCLC中M1b期患者中的敏感度明显高于M1a/M0期患者(88.4% vs 56.8%, p<0.001)。(注:蔡修宇教授补充道,由于当时采取的是AJCC第七版分期,所以这里指的M1b期为第八版分期中的M1b+M1c期。)所以,如果说患者经济条件有限,或者临床医生需要谨慎选择患者的情况下,应尽量选择晚期患者进行NGS检测。第二,从临床医生的角度来说,临床医生的组织标本选择也是晚期肿瘤基因检测的问题之一。由于多发转移患者存在异质性,原发灶与各个转移灶之间的基因突变情况不尽相同。而组织活检一次只能针对一个病灶进行,所以对于多发转移的患者来说,组织标本更不易检测到neoantigens,所以血液ctDNA的NGS检测更具优势。  


记者:以您从事的肺癌领域为例,现今的情况下,血液NGS检测如何具体应用于临床实践?  


蔡修宇教授:对于现在NSCLC的NGS检测,分为“小Panel”和“大Panel”设计,“小Panel设计”一般包含20多个基因,对NCCN非小细胞肺癌指南中推荐的8个驱动基因,如EGFR, ALK, ROS1, RAF, MET等可以完全覆盖,为晚期NSCLC患者做用药指导的首选,性价比很高。如果患者这些驱动基因全部阴性,或者接受对应治疗耐药之后,没有其它标准治疗方案时可以行“大panel”检测,(大“panel”可以涵盖的基因数很多,例如本次召开产品发布会的臻和科技,他们的“大panel”就可以涵盖1086个基因),从而可以筛选其它的精准医学药物,寻求可能性。举个例子,现今情况下,一名NSCLC患者行“小panel”检测后常见肺癌驱动基因表达均为阴性,行放化疗后效果不佳,就可以接受“大panel”检测。假如该患者“大panel”检测结果提示BRAC1/2突变,在没有其它更佳选择的情况下,完全可以应用PARP抑制剂(原适应证为乳腺癌及卵巢癌BRAC突变的患者)对患者进行个体化治疗的尝试。如果经济条件允许,具有海外购药的条件,也可以针对TMB、PD-L1等这些Biomarkers进行检测,尝试行免疫治疗。  


记者:现今基因检测行业发展有什么问题需要解决?  


蔡修宇教授:现在,基因检测行业的发展确实存在很多问题。我打个比方,把基因检测行业的发展比作汽车工业的发展。第一,汽车工业的发展需要道路的发展,先要把路修起来,汽车才能畅通无阻。而精准医疗的“路”指的就是行业的规范、国家的政策以及法规等等,哪些检测应该做,哪些检测不该做,现在十分不完善。第二,道路上应该设有“红绿灯”。类比到基因检测行业,就是该“怎么做”,需要尽快出台标准,比如最低要检测到什么样的敏感度。国家定的标准,应该叫底线,这是参加这个行业的最低标准。而对于临床来说,这个标准就没有上限的。因为病人对健康的追求是无上限的,医生的标准要高于企业标准,企业标准要高于国家标准。所以我觉得,红绿灯的法则要建立起来,这个行业才能健康的发展,要不然大家都一窝蜂地扎进去,但是到后来很多同质性的公司被淘汰掉,很多资源也浪费了。像今天臻和产品上市的卫星会,臻和请来了中检所的专家进行授课,专门讲行业标准和参考品设计,这是一些其他检测公司不敢请的。第三,汽车工业的发展需要钢铁业的发展,需要玻璃,需要能源行业的发展,汽车行业的发展带动了很多其他学科的发展。精准治疗的大环境中,基因检测行业只是其中一个。今年的ASCO上汇报的ProfiLER研究,应用NGS检测对2676名多瘤种患者进行大规模测序,结果表明有52%的病人可以检测到至少一种可以指导应用靶向药物的驱动基因突变,但是只有7%在临床上接受了靶向治疗,接近差了七八倍。所以,现实跟理想之间的差距还是蛮大的,我们怎么样把这些检测出来的东西转成病人的获益,这是一项很复杂的系统工程,需要政府、临床医生、药物研发企业、基因检测行业等等多方协作配合。  


记者:您对未来血液NGS检测在临床上的应用有何展望?  


蔡修宇教授:现在,NGS检测可能较多的应用于晚期治疗的精准用药指导。但是未来可能会用在肿瘤诊疗的各个阶段当中。第一,在辅助治疗诊疗策略选择时NGS应用值得探索。比如今年的ASCO上汇报的IDEA研究有关3月辅助化疗 vs 6月辅助化疗的争议,未来是不是可以通过NGS检测进行筛查,区分危险人群后指导临床决策。第二,在解救治疗中NGS检测也可能帮助指导临床用药。例如今年ASCO关于应用EB病毒拷贝数情况进行危险分层,选择相应治疗策略的研究得到了阴性结果,是否也可以应用NGS检测做进一步区分,也非常值得研究。第三,ctDNA的NGS动态监测也是未来需要探索的方向。打比方来说,肿瘤分为“笨的肿瘤”和“聪明的肿瘤”,笨的肿瘤是不需要强力的干预手段,治疗效果就会很好。“笨的肿瘤”转化为“聪明的肿瘤”期间,需要有很多干预手段刺激,给予它“进化”的压力,在此过程中,就会有“灰区”的肿瘤。而这部分肿瘤是需要我们进行动态监测的,这也是血液检查最擅长的地方。以前,我们的习惯是基于影像学改变作为临床决策改变的节点,这对于很聪明的肿瘤来说,将一个药物用尽,逼迫其产生新的突变是不是最好的选择呢?吴一龙教授的FASTACT研究也对这个问题进行过初步的探索,探究是否可以应用化疗和靶向药物交替进行可以取得更好的效果。而在治疗节点的探索上,应用血液NGS检测ctDNA的改变,确定一个cut-off值,或许有着十分良好的前景。  

  

杜波、王海波博士专访
  

臻和(北京)科技有限公司创始人兼首席执行官 杜波

  

记者:目前NGS检测行业普及的困难和挑战是什么?


杜波:政策层面上,目前行业里最大的挑战是国家还没有出台标准。到底哪家做的好,哪家做的不好,其实很难有判断。尽管这个行业里面大家都是靠良心做事,但参差不齐的结果也是存在的。加之,行业本身具有很强的专业性,临床医生对于目前基因检测公司的好坏缺乏很好的判断力,所以,NGS检测的推广和普及也受到了很大的影响。由于整个行业比较新兴,在技术层面上,还是遇到了非常多的困难和挑战。以臻和科技为例,我们是唯一一家参与中检所参考品先期设计的基因检测公司,扩大样本后8家公司联合参与测试,我们也取得了非常好的结果。实际上,最初完全没有可以参考的东西,美国FDA没有,欧洲也没有。我们公司自己研究、琢磨,自行做出一个内参结果。FDA上周才发布了官方结果,明确提到了在做内参考品时,这么做是必要的。在质控方面,我们不仅是在国内做到了最好的水平,在国际上已经跟美国标准一样了。所以还是那句话——靠良心做事,只有很负责任地来设计、开发、执行,制定严格的要求,踏踏实实,一步一个脚印地建立把标准建立起来。举个例子,臻和给病人做的每一个检测,都要对得起自己的良心,对患者负责。我们的团队里有非常多临床背景出身的员工,他们告诉我们,医生第一考虑的一定是患者,这对我们从事的行业来说至关重要。我们做的这份工作,真的能够帮助到别人,对医生、患者都有帮助。患者给我们送点蘑菇过来,心里就会很开心(背景:一个肿瘤患者应用NGS检测后应用对应药物治疗效果不错,给臻和送了些“土特产”)。我们的工作可以帮助到人和社会,很有价值。

记者:贵公司产品的优势在哪里?


杜波:一个字:“准”。我们公司NGS产品的精确性和敏感性有目共睹。我认为,创立一个公司也好,做一件小事也罢,最重要的是“大智若愚”。不要想糊弄人,不要想欺骗任何人,要实实在在来做。用这样的方法、这样的态度来要求自己,一个事情才能做成、做好。不能总想着走快捷通道,投机取巧,所有在风口上吹上去的“猪”,最后都会掉下来,要是做一只“蝙蝠”,就不怕掉下来了。  


记者:由于读者大多数是临床医生,您能用临床医生能理解的语言说明如何提高NGS检测的精确度和敏感性吗?  


杜波:是的,我们一直在强调基因检测的准确性,因为对于指导用药的基因测序,很多公司都在做。重要的是怎么把它做好,这才是最难的。我们一直在思考如何把“做好”这个目标达到极致。所以,我们开发的新品和其他加测的所有东西都基于“准确”这个金律,国家的标准、参照系、整个环节的控制,也是为了准确。简单来说就是,所有检验都要有阈值。在这个阈值之上,可能是阳性,在这个之下它也可能是阴性。由于NGS中间有很多的信号放大,信号的放大必然会带来失真。那这个阈值怎么设定,高于多少即是阳性,低于多少并不一定是阴性。就可以划定阈值范围,划到高于几,就一定是真的;低于几,一定是假的,灰区范围也要予以确定。并且,基于非常多的样本、非常稳定的体系,用标准品、参考品确定这个阈值,每次之间、每批之间,用一个标准和同一个参考品来做批次和批次之间的校正。如果应该检测出来的样本检测出来了,那就是对的。如果应该检测到的样本检不出来,就是存在着问题,可以用这种方式来反复对各种各样的数据做校正和处理,这样才有可能做到更准。对于阈值怎么划,参考品如何定,基于统计学,那就需要用同样的标本反复测定这个范围,得出一个置信区间,根据实际情况,找出适合的方法,把这些标准范围确定出来。而对于灰区中的样品,我们还可以用PCR再来做验证,这样的处理方式是比较严格的。很多公司是把NGS测序作为一个实验,而我们是当一个检验来做,因为检验和实验的要求是不一样的。  


臻和(北京)科技有限公司首席技术官 王海波


记者:在临床工作中,ctDNA NGS检测血液采集过程中,现在行业标准为采集10ml全血,如果对于一些体质较好,可以提供更多血样的患者来说,多采集一点有没有帮助?


王海波博士:单纯从检验技术的角度来讲,10ml全血可以提取出约4ml的血浆,基本能满足我们ctDNA提取20ng以上,除非有一些有个体差异的患者。如果抽取更多的血液样本,对完成更低频基因突变的NGS检测也是有帮助的。但是,对于现今技术和临床要求来说,抽取10ml全血进行NGS检测基本能满足临床上对于灵敏度和精确度的需求,这是我们业内根据统计确定的最佳范围。所以,日常的临床工作中,不需要抽取更多的血液样本,10ml全血就可以满足。  


记者:能否介绍下最新上市的这两款产品?

王海波博士:朗适博™是一款为非小细胞肺癌患者量身打造的精准用药指导产品,它以外周血或组织为样本,使用二代测序(NGS)的方法进行基因检测,并依据已知临床证据预判靶向药物的敏感性,作为选择肿瘤靶向药物的指导。畅适博™是一款针对结直肠癌患者的精准用药指导产品,其样本、检测平台等与朗适博TM相同。朗适博TM、畅适博TM所检测的基因位点是NCCN指南推荐的与非小细胞肺癌治疗相关的8个基因位点(包括 EGFR、ALK、ROS1、MET、RET、ERBB2、BRAF、KRAS)以及与结直肠癌治疗相关的6个基因位点(包括KRAS、NRAS、BRAF、PIK3CA、ERBB2及与伊立替康毒性相关的UGT1A1)。通过对这些基因位点的检测,并基于循证证据给出更专业的用药指导。  

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